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地球不孤单 研究发现 银河系早期或存在大量有生命的星球

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天文在线 2021-05-05 10:14

简介:因为早期形成的行星更可能产生磁场,板块构造以及具有其他增强生命发展和持久性的特征,所以在银河系135亿年早期出生的行星比在银河系生命周期后期形成的行星更有存在生命的可能性。

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银河系中大多数可能存在生命的行星可能于银河系历史的早期形成。

据Goldschmidt的地球化学会议,在银河系135亿年早期出生的岩质行星比在银河系生命周期后期形成的行星更有存在生命的可能性。

NASA Ames / JPL-Caltech / Tim Pyle

诞生于年轻银河系的岩质行星更适宜生命繁衍

与银河系晚期的行星相比,银河系初期形成的岩石星球更可能存在生命。

据Space.com报道,这是因为早期形成的行星更可能产生磁场,板块构造以及其他增强生命发展和持久性的特征。

这项研究的主要作者,澳大利亚麦格理大学的行星研究中心主任克雷格·奥尼尔(Craig O'Neill)在Goldschmidt地球化学会议上发表的一份声明中表示: “板块构造对于宜居性十分重要,银河系生命周期中早期形成的行星为板块构造提供了最佳条件,而且不太可能轻易重现。”

“对于生命体来说,也许这就足够了。”

计算机模拟超越距离限制

奥尼尔(Craig O'Neill)和他的团队研究了银河系中,围绕太阳系外恒星运行的系外行星。

他说:“由于距离遥远,我们对这些系外行星的了解有限,但是我们可以了解一些因素,例如位置,温度以及系外行星的地球化学构思。让我们能够对它们的发展进行建模。”

奥尼尔的团队使用堪培拉澳大利亚国立大学国家计算基础设施的处理器,输入指导参数到行星发展模拟中。

A diagram depicting the Habitable Zone (HZ) boundaries, and how the boundaries are affected by star type. Credit: Wikipedia Commons/Chester Harman

板块构造像是行星恒温器

研究人员发现,在星系相对年轻时形成的行星,可以成为板状构造的更佳候选人:像一个内置的恒温器一样,对表面进行足够的冷却,使熟悉的生命得以演化。

奥尼尔说,没有板块构造的行星可能以不同的方式损害其生命维持能力。

他说:“这不仅会影响表面温度;也意味着地核保持高温,从而抑制了磁场的发展。如果没有磁场,行星就不能屏蔽太阳辐射,并将逐渐失去其大气层,因此生命将难以维持。一颗行星需足够地幸运,在正确的时间,正确的位置运用地球化学来维持生命。”

Merikanto/Wikimedia Commons

银河系衰老会降低较轻的化学物质含量

据Space.com报道,行星的地球化学变化依赖于形成它们的银河时期,因为星系中的化学会随着年龄变化而演变。例如,在银河系的生命后期,较重的元素会在超新星爆炸后被分散,留下的较轻的元素(如氦和氢),漂浮在周围凝结入恒星里。

寻找太阳系外生命的探索仍在进行,有趣的是,板块构造会引发地震或引起火山喷发),这些现象在日常生活中通常是一种累赘。事实上,在银河系的大部分地方,我们都知道这是生命的先决条件。

相关知识

银河星系(古称银河天河星河天汉银汉等),是一个包含太阳系 的棒旋星系。直径介于100,000光年至180,000光年。大约拥有1,000亿至4,000亿颗恒星,并可能有1,000亿颗行星。太阳系距离银河中心约26,000光年,在有著浓密气体和尘埃,被称为猎户臂的螺旋臂的内侧边缘。在太阳的位置,公转周期大约是2亿4,000万年。从地球看,因为是从盘状结构的内部向外观看,因此银河系呈现在天球上环绕一圈的带状。

银河系中最古老的恒星几乎和宇宙本身一样古老,因此可能是在大爆炸之后不久的黑暗时期形成的。在核心10,000光年内的恒星形成核球,并有著一或多根棒从核球向外辐射。最中心处被标示为强烈的电波源,可能是个超大质量黑洞,被命名为人马座A*。在很大距离范围内的恒星和气体都以每秒大约220公里的速度在轨道上绕著银河中心运行。这种恒定的速度违反了开普勒动力学,因而认为银河系中有大量不会辐射或吸收电磁辐射的质量。这些质量被称为暗物质。

银河系有几个卫星星系,它们都是本星系群的成员,并且是室女超星系团的一部分;而它又是组成拉尼亚凯亚超星系团的一部分。

by: Brad Bergan

FY: Face of the Boe

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